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Die
Erfindung betrifft ein Bodenelement nach dem Oberbegriff des Anspruchs
1. Insbesondere betrifft die Erfindung ein Bodenelement, das aus
einem geformten Werkstoff besteht und als verlegbare Bodenplatte
geformt ist, die mindestens vier Kanten aufweist.
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Aus
der
DE 10 2006
055 715 A1 ist ein Bodenelement bekannt, das aus einem
geformten Werkstoff, insbesondere einem holz- und/oder kunststoffhaltigen
Verbundwerkstoff, besteht und eine Oberseite mit einer vorgebbaren
Oberfläche aufweist sowie eine Unterseite mit einer Stützstruktur
aufweist, Das Bodenelement kann als verlegbare Bodenplatte ausgebildet
sein, die mindestens vier Kanten aufweist. Zum Zusammenfügen
des Bodenelementes mit benachbarten Bodenelementen sind dort an
den Kanten zueinander beabstandete Befestigungselemente vorgesehen,
die hervorstehende Rastungen haben, welche in Gegenrastungsstellen des
jeweils benachbarten Bodenelementes eingreifen. Die Befestigungselemente
und Gegenrastungsstellen sind insbesondere als Nut und Feder-Verbindungen
ausgeführt und werden durch horizontale Bewegung zusammengefügt,
so dass sie ineinander einrasten und im dann im zusammengefügten
Zustand quasi nicht sichtbar sind. Die vorgeschlagene Konstruktion
führt zu kraftschlüssigen Verbindungen zwischen den
Bodenelementen und ermöglicht den Aufbau eines festen Verbundes.
Die Befestigungselemente sind auch mit Löchern bzw. Bohrungen
zur Befestigung des Bodenelementes auf einem Untergrund, einer Unterlage
und/oder Unterkonstruktion versehen, um eine zusätzliche
Fixierung des Verbundes an der jeweiligen Unterlage bzw. Unterkonstruktion
zu ermöglichen.
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Das
Verlegen solcher Bodenelemente erweist sich an Engstellen als eher
schwierig, weil dort kaum ausreichend Platz zum horizontalen Zusammenfügen
der Bodenelemente vorhanden ist. Auch erfordert eine evtl. später
gewünschte (Teil-) Demontage des Verbundes, insbesondere
an solchen Engstellen, ein gewisses handwerkliches Geschick.
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Aufgabe
der Erfindung ist es daher, ein Bodenelement der eingangs genannten
Art deutlich zu verbessern, so dass die genannten Nachteile vorteilhaft überwunden
werden. Insbesondere sollen eine sehr einfache Montage und Demontage
eines aus mehreren Bodenelementen zusammengesetzten Verbundes möglich
sein.
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Die
Aufgabe wird gelöst durch ein Bodenelement mit den Merkmalen
des Anspruchs 1.
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Demnach
wird ein Bodenelement vorgeschlagen, bei dem jede Kante eine seitliche
Fläche mit mehreren daran angeordneten mehreren Verbindungselementen
aufweist, die beim Zusammenfügen des Bodenelements mit
einem benachbarten Bodenelement mit dessen Verbindungselementen
durch eine vertikale Bewegung spielbehaftet in Eingriff kommen,
wobei die Verbindungselemente sich von den seitlichen Flächen
horizontal nach Außen hin erstrecken, so dass im zusammengefügten
Zustand unter Ausnutzung des spielbehafteten Eingriffs sich ein
Spalt zwischen den gegenüberliegenden Kanten der Bodenelemente
ausbildet.
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Durch
diese Merkmalskombination wird ein neues und als Bodenplatte verlegbares
Bodenelement geschaffen, das durch vertikale Bewegung sehr einfach
direkt mit entsprechend ausgebildeten weiteren Bodenelementen zusammengefügt
werden kann. Die Bodenelemente sind vorzugsweise quadratisch und
können auch von Laien sehr leicht zu einem Verbund verlegt
werden.
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Durch
die an jeder Kante jeweils vorgesehenen Verbindungselemente kann
sehr einfach und schnell eine mechanisch stabile Verbindung zwischen
jeweils zwei benachbarten Bodenelementen geschaffen werden, wobei
immer ein Spalt verbleibt, der unter anderem zur Drainage von sich
evtl. auf der Oberfläche ansammelndem Regenwasser und dergleichen
dienen kann. Auch bewirkt der Spalt eine bessere Entlüftung
der sich unterhalb der Unterseite ausbildenden Hohlräume.
Zudem erleichtern der Spalt und die für eine vertikale
Bewegung ausgerichtete Verbindungstechnik eine evtl. Demontage von zusammengefügten
Bodenelementen.
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Die
Bodenelemente bzw. -platten können sowohl in gleichsinniger
Ausrichtung wie auch abwechselnd in gegensinniger bzw. um 90 Grad
gedrehter Ausrichtung verlegt werden. Damit ergeben sich sehr verschiedenartige
Verlegemuster. Die funktionale wie auch optische Attraktivität
wird insbesondere dadurch erhöht, dass die Oberseiten der
Bodenelemente verschiedene Oberflächenstrukturen und/oder Farbgebungen
und/oder Ausrichtung aufweisen können.
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Besonders
vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich auch aus
den Unteransprüchen:
Vorzugsweise sind die Verbindungselemente
als Elemente für formschlüssige, spielbehaftete
Verbindungen ausgebildet, insbesondere für Schwalbenschanz-Verbindungen
oder dergleichen ausgebildet. Dabei können die Verbindungselemente
als Elemente für Verbindungen ausgebildet sein, die unter
Einwirkung einer Kraft selbstklemmend und/oder selbstzentrierend
sind. Insbesondere in diesem Zusammenhang ist es vorteilhaft, an
den Kanten und/oder den seitlichen Flächen jeweils mindestens
ein elastisches Element vorgesehen ist, das beim Zusammenfügen
des Bodenelementes mit einem benachbarten Bodenelement und zur Ausnutzung
des spielbehafteten Eingriffs der Verbindungselemente eine horizontal
wirkende Druckkraft auf das benachbarte Bodenelement ausübt,
so dass sich zwischen den jeweils gegenüberliegenden Kanten
der Bodenelemente ein maximal möglicher Spalt ausbildet.
Beispielsweise kann das elastische Element als ein an der Kante und/oder
seitlichen Fläche vorgesehener elastischer Abschnitt oder
als ein Federelement ausgebildet sein. Zudem kann das elastische
Element einen Vorsprung aufweisen, der beim Zusammenfügen
der Bodenelemente in einen an dem benachbarten Bodenelement angeordneten
Vorsprung eingreift und die Bodenplatten gegen vertikales Verschieben
sichert.
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Auch
können die Verbindungselemente an den seitlichen Flächen
der Kanten so ausgebildet sein, dass die Verbindungselemente im
zusammengefügten Zustand und zumindest unter Ausnutzung des
spielbehafteten Eingriffs von Oben durch den sich ausbildenden Spalt
zugänglich sind.
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Auch
sind vorzugsweise die zueinander beabstandeten Verbindungselemente
in einem Abstand zueinander angeordnet bzw. versetzt, der einem
rationalen Bruchteil der Kantenlänge, insbesondere der halben
Kantenlänge entspricht. Damit kann ein durch den Abstand
klar definiertes Rastermaß vorgegeben werden, welches dann
sehr leicht beim Verlegen der Bodenelemente eingehalten werden kann.
Somit können auch die jeweils zueinander benachbarten Bodenelemente
in einem Versatzabstand, insbesondere in dem o. g. Abstand bzw.
Rastermaß, zueinander verlegt und zusammengefügt
werden. Durch eine solche versetzte Verlegung der Bodenelemente
ergibt sich ein besonders ansprechender optischer Gesamteindruck.
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Das
Bodenelement kann vorteilhafter Weise auch eine Oberseite haben,
welche zur Mitte hin ballig bzw. konvex ausgeformt ist. Dadurch
wird insbesondere für das Verlegen in Außenbereichen
eine automatische Ablaufwirkung für Regenwasser und dergleichen
geschaffen. Unabhängig davon oder auch im Zusammenhang
damit kann die Unterseite des Bodenelementes zur Mitte hin abgesetzt
bzw. konkav ausgeformt sein. Dadurch wird sichergestellt, dass das
als Bodenplatte gestaltete Bodenelement auch auf einem unebenen
Untergrund sicher und wackelfrei aufliegt.
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Die
Erfindung wird nun im Detail anhand von mehreren Ausführungsbeispielen
beschrieben, wobei auf die folgenden Zeichnungen Bezug genommen
wird:
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1 zeigt
in dreidimensionaler Darstellung ein Bodenelement mit seitlich angeordneten
Verbindungselementen;
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2 zeigt
das Bodenelement in einer Draufsicht;
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3 zeigt
in einer Seitenansicht das Bodenelement mit den daran angeordneten
Verbindungselementen;
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4 zeigt
in einer Draufsicht und im Detail eine zwischen zwei benachbarten
Bodenelementen hergestellte Verbindung in Form einer Schwalbenschanz-Verbindung;
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5 zeigt
in einer Querschnittsansicht die Schwalbenschwanz-Verbindung und
ein darauf einwirkendes elastisches Element;
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6 zeigt
im Detail die Schwalbenschwanz-Verbindung und das darauf einwirkende elastische
Element;
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7 zeigt
in einem Ausschnitt die Unterseiten von mehreren zusammengefügten
Bodenelementen und die jeweils dazwischen hergestellten Verbindungen;
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8 zeigt
in einer Draufsicht einen Verbund aus mehreren zusammengefügten
Bodenelementen;
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9 zeigt
in einer Draufsicht einen weiteren Verbund aus mehreren zusammengefügten
Bodenelementen; und
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10 zeigt
alternativ zu den Darstellungen nach 4 und 7 eine
weitere Verbindung zwischen benachbarten Bodenelementen.
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Die 1 und 2 zeigen
ein erstes Beispiel für ein als quadratische Bodenplatte
ausgestaltetes Bodenelement 100 in dreidimensionaler Ansicht
bzw. in einer Draufsicht auf die Oberseite 110 der Bodenplatte.
Die Bodenplatte 100 besteht vorzugsweise aus einem witterungsbeständigen
und UV-geschützten ausgerüstetem Verbundwerkstoff bzw.
einem Compound aus Holzspänen, Polypropylen und verschiedenen
Additiven. Die Holzspäne stammen bevorzugt aus nachhaltiger
Forstwirtschaft und enthalten kein Altholz. Die Rezeptur ist beständig gegen
Feuchtigkeit und Pilze, so dass die Bodenplatte insbesondere als
Bodenbelag im Außeneinsatz verwendet werden kann. Die Herstellung
erfolgt in Spritzgussmaschinen bzw. in entsprechend damit durchgeführten
Verfahren.
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Die
Bodenplatte 100 hat eine geschlossene Fläche von
z. B. 40 cm × 40 cm, die begangen wird und auch direkt
der Witterung ausgesetzt ist. Die quadratische Bodenplatte 100 weist
vier Kanten 130 mit jeweils einer Kantenlänge
L von 40 cm auf. Die Oberseite 110 bzw. die Begehfläche
ist um ca. 1–2 mm ballig (konvex) ausgeführt damit
z. B. Regenwasser nicht auf der Fläche stehen bleiben kann,
die Oberfläche somit schneller abtrocknen kann und sich keine
Pfützen bilden können. Durch die Materialwahl hat
das Bodenelement 100, insbesondere seine Oberseite 110,
eine gewollt holzähnliche Optik. Durch eine tiefe Rillenstruktur
auf der Fläche ergibt sich eine verbesserte Rutschfestigkeit
und Verschmutzungs-Unempfindlichkeit, da der Schmutz in den Rillentälern
weniger auffällt. Die Rillenberge können durch
Aufrauen mit Stahlbürsten, Schleiflamellen o. ä.
noch holzähnlicher und rutschfester gestaltet werden.
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Die
Bodenplatte 100 ist beispielsweise 38 mm hoch und weist
an jeder ihrer vier Kanten 130 seitliche Flächen 131 auf,
an denen mehrere Verbindungselemente 160 angeordnet sind.
Diese sind zumindest paarweise äquidistant in einem Abstand
D angeordnet, welcher vorzugsweise der halben Länge L einer
Kante 130 entspricht, hier also 20 cm beträgt. Damit
können beim Verlegen die Bodenplatten 100 in einer
Linie oder auf Lücke mit einem Versatz von einer halben
Plattenbreite verlegt werden (siehe auch 8 und 9).
Durch den vorgegebenen Abstand D können auch Laien das
Verlegen der Bodenplatten sehr leicht und präzise ausführen.
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Die
Gestaltung der Verbindungselemente 160 ist bei dem hier
gezeigten Beispiel für eine schwalbenschwanz-artige Verbindung
ausgelegt und wird nachfolgend im Detail anhand der 3 bis 7 noch
genauer beschrieben. Eine alternative Ausgestaltung, welche eine
T-Verbindung betrifft, zeigt die 10, die
später noch beschrieben wird.
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Zunächst
wird hier auf die 3 Bezug genommen, die das erste
Ausführungsbeispiel betrifft und die Bodenplatte 100 in
einer Seitenansicht darstellt. Die Darstellung veranschaulicht,
dass auf jeder seitlichen Fläche 131 der Bodenplatte 100 mehrere Verbindungselemente 160 vorgesehen
sind. Diese ragen aus der seitlichen Fläche 131 hervor
und sind z. B. keilförmig bzw. trapezförmig gestaltet,
um eine Schwalbenschwanz-Verbindung durch vertikales Ineinanderschieben
von sich gegenüberstehenden Verbindungselementen herstellen
zu können.
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Dies
wird in der 4 veranschaulicht, die in einer
Draufsicht die Verbindung zwischen zwei zusammengefügten
Bodenplatten 100 und 100' zeigt. Die Verbindungselemente 160 der
einen Platte 100 stehen mit den Verbindungselementen 160' der
benachbarten Platte 100' in Eingriff, wobei ein gewisses Spiel
vorgesehen ist, um Bauteiltoleranzen auszugleichen und das vertikale
Zusammenfügen zu erleichtern. Die hier gezeigte Schwalbenschwanz-Verbindung 165 ergibt
sich also dadurch, dass die Platten 100 und 100' in
einer vertikalen Bewegung zusammenführt werden, so dass
der keilförmige bzw. trapezförmige Abschnitt des
einen Verbindungselementes 160 von oben kommend hinter
den entsprechenden Abschnitt des gegenüberliegenden Verbindungselementes 160' geführt
wird und dort formschlüssig eingreift.
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Die
Verbindungselemente 160 und 160' stehen von den
seitlichen Flächen soweit ab, dass beim Zusammenfügen
noch ein vorgebbarer Spalt SP zwischen den gegenüberliegenden
Kanten 130 und 130' der benachbarten Bodenplatten
verbleibt. Dadurch besteht zwischen den Bodenplatten innerhalb eines Verbundes
jeweils ein ausreichend großer Abstand bzw. Spalt SP, der
zur Drainage dienen kann und zudem es ermöglicht, dass
einzelne Platten sehr leicht auch demontiert und ausgetauscht werden
können.
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Da
die Verbindung 165 durch einen spielbehafteten Eingriff
der Verbindungselemente 160 und 160' entsteht
und somit die Verbindung und auch der sich jeweils ergebende Spalt
SP nicht fixiert sind, können flexible Elemente vorgesehen
werden, die auf die Verbindung eine Kraft F ausüben, um
die Verbindung in eine selbstklemmende und/oder selbstzentrierende
Position zu bringen, d. h. hier in die Position des maximal möglichen
Abstands bzw. Spaltes SP.
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Die 5 und 6 veranschaulichen
anhand von Querschnittsansichten die Konstruktion und Funktion eines
solchen elastischen Elementes 170, das hier z. B. an der
Bodenplatte 100 angebracht ist und auf das gegenüberliegende
Verbindungselement 160' der benachbarten Bodenplatte 100' drückt.
Hier wird das elastische Element bzw. Drückelement 170 durch
einen verjüngten länglichen Abschnitt in der seitlichen
Wandung ausgebildet, was einer sehr einfachen, aber effektiven Konstruktion entspricht.
Es sind auch andere Konstruktionen denkbar, ggf. auch unter Einsatz
von Federelementen.
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In
der 6 wird die Konstruktion noch näher im
Detail gezeigt, wobei deutlich zu erkennen ist, dass das elastische
Element 170 auch noch einen sich horizontal erstreckenden
Vorsprung 172 aufweist, der in einen entsprechendes Gegenstück 162 am
gegenüberliegenden Verbindungselement 160' der
benachbarten Bodenplatte eingreift. Somit erfolgt beim vertikalen
Zusammenfügen der beiden Bodenplatten ein leichtes Einrasten
der Vorsprünge, wodurch die Verbindung auch noch in mindestens
einer vertikalen Richtung fixiert wird. An einem weiteren Abschnitt
der Kanten der Bodenplatten ist dieselbe Konstruktion in einer zur 6 spiegelbildlichen
Anordnung vorgesehen, so dass dort ebenfalls eine vertikale Fixierung
erfolgt, die in die andere vertikale Richtung sperrend wirkt. Somit
werden die Bodenplatten gegenseitig auch in vertikaler Richtung
vollkommen gegen eine unbeabsichtigte Bewegung (Abheben vom Untergrund)
gesichert. Die Vorsprünge 172 und 162 sind
jedoch nur so stark ausgebildet, dass ein Herauslösen einzelner
Bodenplatten aus einem bestehenden Verbund jederzeit leicht möglich ist.
Es kann auch vorgesehen sein, dass insbesondere der Vorsprung 172 an
dem elastischen Element 170 sehr schwach und als Sollbruchstelle
ausgebildet ist, so dass er bei einem gewissen Kraftaufwand abbricht.
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Der
sich insbesondere wegen der Andrückkraft F ergebende, definierte
Abstand SP zwischen den Bodenplatten ist auch vorteilhaft hinsichtlich
einer Kompensation für gewisse Toleranzabweichungen, die
bei der Herstellung der Bodenplatten (oder auch bei Alterung) auftreten
können. Somit wird durch die hier vorgeschlagene Konstruktion
immer ein optimales Verlege-Ergebnis erzielt. Insbesondere können
die Bodenplatten sich im Verbund aufgrund von Wärmeeinwirkung
und/oder Feuchtigkeitsaufnahme ausdehnen, ohne dass dies Auswirkungen, insbesondere
Spannungen, auf die verlegte Fläche hat.
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Die 7 zeigt
den Verbund mehrerer Bodenplatten 100, 100' und 100' von
der Unterseite 120 her. Wie dort zu sehen ist, weisen die
Bodenplatten im Unterbau eine rippenförmige Struktur auf,
die zur Versteifung der Unterseite 120 dient. Die Struktur
besteht aus kreuzförmig verlaufenden Rippen 121,
die es erlauben, die auf einem Untergrund aufliegende Bodenplatte 100 mit
einem hohem Gewicht von z. B. 800 kg zu belasten. Die jeweilige
Bodenplatte kann konkav geformt sein, so dass sich die Platte erst
bei Belastung so durch biegt, dass sie dann mit allen Rippen auf
dem Untergrund aufliegt. Die konkave Erhebung und somit die Durchbiegung
beträgt dabei weniger als 1,5 mm. Die zwischen den Rippen 121 liegenden
Bereiche können als glatte Flächen gestaltet sein
oder, wie hier dargestellt, eine bestimmte Struktur aufweisen. Der
Abstand der Rippen 121 ist so gewählt, dass die
Begehfläche der Bodenplatte 100 auch bei punktförmiger
Belastung (z. B. durch eine Person mit 100 kg Gewicht und Stöckelabsätzen) nicht
durchbrechen kann. Die Unterseite 120 bzw. Rückseite
der Bodenplatte ist zur Mitte hin abgesetzt bzw. konkav ausgeführt.
Nur die beiden äußeren Rippenreihen bilden die
Gesamtdicke von 38 mm, d. h. haben das volle Ausmaß der
Plattenhöhe. Die inneren Rippenreihen sind nach Innen hin
abgesenkt bzw. abgesetzt. Dadurch liegen nur die äußeren
Rippenreihen auf dem Untergrund auf, was zu einer geringeren Kontaktfläche
führt und insbesondere bei feuchtem Untergrund jede unerwünschte
Absorption bzw. jedes ”Aufsaugen” von Feuchtigkeit
stark reduziert. Außerdem kann die Bodenplatte 100 auch
bei einem unebenen und leicht balligen Untergrund dadurch satt aufliegen
und somit wackelfrei verlegt werden.
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In
der 7 sind zudem auch die mittels der Verbindungselemente 160 und 160 zwischen
die Bodenplatten 100, 100' und 100'' hergestellten
Verbindungen dargestellt, wobei auch die jeweils angeordneten elastischen
Elemente bzw. Drückelemente 170 und 170' dargestellt
sind. Diese Verbindungstechnik erlaubt ein sehr einfaches und schnelles
Zusammenfügen von Bodenplatten zu einem fixierten Verbund.
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Die 8 zeigt
beispielhaft in der Draufsicht einen ersten Verbund bestehend aus
mehreren quadratischen Bodenplatten 100 und 100',
die dieselbe Gestaltung, nämlich eine rillenartige Oberseite
mit quer- bzw. längslaufenden Rillen, haben. Durch wechselseitiges
Drehen der Platten um 90 Grad wird ein schachbrettartiges Verlegemuster
erzielt.
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Die 9 zeigt
in der Draufsicht einen zweiten Verbund bestehend aus mehreren quadratischen Bodenplatten 100 und 100' mit
derselben Gestaltung der Oberseite, wobei die Platten reihenweise
um einen Abstand D versetzt verlegt sind, der der halben Kantenlänge
entspricht.
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Die 10 zeigt
als weitere Ausführungsform die Konstruktion einer T-förmigen
Verbindung 166 mittels entsprechender Verbindungsmittel 161a und 161b.
Diese Verbindung ist unter Krafteinwirkung (vergl. 4–6)
zumindest selbstklemmend. Weitere alternative Konstruktionen von
selbstzentrierenden und/oder selbstklemmenden Verbin dungen können
z. B. durch trapezförmige, pyramidenförmige, konische
Verbindungselemente realisiert werden.
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Durch
die hier beschriebene Verbindungstechnik kann ein sehr einfaches
und schnelles Verlegen von Bodenplatten durchgeführt werden,
wobei ein fester Verbund entsteht.
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- 100
- Bodenelement,
hier als Bodenplatte ausgebildet
- 110
- Oberseite
des Bodenelements
- 120
- Unterseite
des Bodenelements mit Stützstruktur
- 121
- Verstrebungen
der Stützstruktur
- 130
- Kanten
des jeweiligen Bodenelementes
- 131
- seitliche
Flächen an den Kanten
- L
- Kantenlänge
- D
- Abstand
bzw. Versatz (Rastermaß) zwischen den Verbindungselementen
- SP
- Spalt
zwischen den Bodenelementen
- 160
- Verbindungselemente
(keilförmig)
- 165
- Schwalbenschwanz-Verbindung
(unter Krafteinwirkung selbstklemmend und selbstzentrierend)
- 161a/b
- Verbindungselemente
(T-förmig)
- 166
- T-Verbindung
(unter Krafteinwirkung selbstklemmend)
- 162
- Vorsprung
am Verbindungselement 160
- 170
- elastisches
Element (Andrückelement)
- 172
- Vorsprung
am elastischen Element
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- - DE 102006055715
A1 [0002]